전기온상설비, 파이프히팅설비의 종류 및 특징

전기온상설비, 파이프히팅설비의 종류 및 특징

 

1. 전기온상설비의 개요

전기온상은 식물의 육묘나 재배의 가온용 축사의 난방용 등에 사용되는 설비를 말하며, 효율이 높고 온도조절이 용이하고 청결하여 농업용으로 적합한 방식이나 인축의 안전성을 고려한 설계 및 시공이 되어야 한다.

 

2. 전기온상설비의 설계 및 시공상 고려사항

전기온상 등에 전기를 공급하는 전로 및 발열선의 사용전압은 대지전압 300V 이하로 하여야 한다

발열선은 그 온도가 80℃를 넘지 아니하도록 시설할 것.

발열선은 용도에 적합하도록 선정한다(지중매설용,공중배선용,수중용 / 단상,삼상 / 전압)

부설용량의 선정은 실제(지역 및 육종에 따라 다르기 때문이다)의 온상에서 작은 면적으로 가온실험을 하는 것이 확실하다.

과열방지 및 에너지절약을 위해 자동온도제어방식을 채택하고 보온한다.

현장조작개폐기 및 누전차단기를 설치(필요에 따라 경보장치로할 수 있다)하고 누전차단기 정격감도전류와 온상선의 누설전류가 협조를 이루어 지락사고가 아닌 정전용량으로 인한 차단이 되지 아니하도록 적정한 회로의 수를 접속할 것.(전기온상장치 내의 것을 제외하고 지표상 1.8m 이상에 설치)

온상선 부설시 상호가 접촉하지 않을 것.

온상선은 꼬이는 부분이 없도록 시설할 것.

온상에 열절연물(짚,왕겨 등)이 되기 쉬운 것을 사용하는 장소에는 지중매설용 온상선의 국부에서 과열되지 아니하도록 할 것.(6㎝ 이상을 흙으로 덮고 포설한다)

발열선 및 발열선에 직접 접속하는 전선은 전기온상선, MI케이블, 발열선을 사용할 것.

배선과 발열선과의 접속부는 함의 내부에 넣는 등 적당한 방호장치를 할 것.

- 접속은 접속관 또는 기구를 사용하거나 납땜을 할 것.

배선의 가공부분이 있는 경우에는 전선은 지표상 2.5m 이상으로 지지할 것.

발열선의 사용전압에 착오가 없도록 할 것(100V급 용은 황색으로 표시, 200V용은 적색으로 표시되는 것이 일반적이다

발열선은 도중에서 절단 또는 접속하지 않을 것(남는 경우에는 선 상호의 간격이 평균 10~15㎝가 되도록 매설하고 둥글게 말아두지 말 것. 또한 부족한 경우에 그대로 리드선을 매설하여서는 아니된다)

금속체 또는 방호장치의 금속제 부분에는 3종접지공사를 할 것.

 

3. 파이프히팅설비의 개요

파이프 라인으로는 여러 가지 다양한 것이 수송되며, 이것들 중에는 수송의 원활성과 제품 및 설비의 손상방지를 위해 가열 또는 보온하여야 하는 것이 있으며, 따라서 이를 위한 가열, 보온을 위해 시설하는 것이다.

 

4. 파이프 히팅 설비를 필요로 하는 설비

일부의 원유와 같이 상온에서는 고 점도이지만 가열함으로써 저 점도로 하여 수송하는 경우("예"연료중유)

가성소다, 유황과 같이 겨울에 응고할 우려가 있는 액체나 상온에서는 고체인데, 가열액화하여 수송하는 경우("예" 아스팔트, 쵸콜릿 크림 등)

외기의 온도가 저하하거나 액체의 전도가 높으면 수송 중에 유체가 파이프 속에서 동결하거나 굳어 버릴 염려가 있는 경우.

동파방지용

수도계량기,급수라인,탱크, 펌프 등

 

5. 파이프 히팅설비의 종류

전기가열방식은 유지온도가 낮을수록 다른 열원보다 경제적인 설계로 된다.

가열온수나 스팀사용

전기가열

 

6. 전기가열의 특징

파이프라인의 전장에 걸쳐 균열가열이 가능하므로, 보온이 적합하면 균일온도로 유지하기가 편리하다.

가열방법이나 설계가 적당하면 유지관리가 거의 불필요하다.

 

7. 시설방식

파이프 히팅설비는 파이프라인의 구경, 거리, 배전설비 등을 감안하여 적합한 방법을 충분히 검토하여야 한다.(발열선,발열체 및 발열관의 온도는 피가열유체의 발화온도의 80%를 넘지 아니할 것)

전열선방식

MI 케이블 등의 전열선을 파이프라인을 따라 설치하고 전열선이 발생한 줄열에 의해 가열하는 방식

직접법

파이프라인에 직접 상용주파수의 교류를 흐르게 하고 파이프 자체에서 발생하는 줄열로 내부유체를 가열,보온하는 방식.

저주파유도가열방식

파이프라인(파이프는 전도체일 것)의 외측에 가열코일을 감고 이 코일에 상용주파수의 저압교류를 흐르게 한다. 이때 이코일에 의해 발생한 교번자계 중에 놓인 파이프에 발생하는 와전류손과 히스테리시스손에 의해 가열하는 방식.

표피효과법(섹트 법)

파이프라인에 소구경의 관을 용접하여 붙이고 소구경관에 교류전류를 흘리는 방식으로 교류전류의 귀로는 소구경관에 전선을 수납하여 원래의 소구경관을 관통하여 되돌아가게 하는 방식.

이 경우 소구경관에 흐르는 전류는 표피효과에 의해 관 내측(용접된 부분)에 집중적으로 흘러 그 부분에 열이 발생하게 되고 발생된 열은 파이프라인에 전도되어 파이프 라인이 가열된다.

 

8. 설계 시공시 고려사항

파이프라인 히팅설비에는 수송하는 액체가 가연성일 경우가 많으며 또한 설비에 따라서는 수 ㎞에 걸쳐 설치되는 경우도 있어 감전,화재의 재해를 방지하는 목적으로 고려하여야 한다.

사용전압 및 주파수는 기술기준 256조 각각의 방식별 기준에 의할 것

전원장치는 (기술기준 256조 - 직접가열식 및 표피전류 가열방식의 경우) 기준에 의할 것.

발열선,리드선, 또는 발열선 및 발열관과의 접속은 기술기준 256조에 의할 것.

전용의 개폐기 및 누전차단기를 시설한다

접지

수도관 등의 경우에는 제 3종접지공사를 한다. 기타 각각의 시설방식에 따른 접지방식을 기술기준 256조에 의한다.